2020版高考化学一轮复习第三章第四节用途广泛的金属材料开发利用金属矿物学案课件新人教版.pptx

第四节 用途广泛的金属材料 开发利用金属矿物,一、合金及常见的金属材料 1.合金 (1)概念:合金是指两种或两种以上的金属(或金属与 非金属)熔合而成的具有_的物质。,金属特性,(2)性能: 熔点:一般比它的各成分金属的低; 硬度和强度:一般比它的各成分金属的大。,【微点拨】 (1)常温下,多数合金是固体,但钠钾合金是液体。 (2)合金的物理性质相比于成分金属有所改变,但合金 中各成分金属的化学性质仍然不变。 (3)并非所有的金属都能形成合金。当一种金属的熔 点高于另一种金属的沸点时,则这两种金属不能形成 合金。,2.常见金属材料,(1)重要的黑色金属材料钢铁 _是用量最大,用途最广的合金。 ,钢,(2)有色金属材料铜和铝 我国使用最早的合金是_,常见的铜合金有黄铜和白铜。 铝合金,青铜,二、金属矿物的开发利用 1.金属在自然界中的存在 (1)在自然界中绝大多数金属以_的形式存在。 (2)少数化学性质_的金属存在游离态。,化合态,稳定,2.金属冶炼的步骤,3.金属冶炼的实质 金属的冶炼过程就是把金属从_态还原为_态的 过程。即:Mn+ne-=M(反应通式,用M表示金属)。,化合,游离,4.金属冶炼的方法 (1)电解法:适合于金属活动顺序表中KAl的金属。,【微点拨】 电解法冶炼钠,电解熔融NaCl而不是NaCl溶液;电解法冶炼镁,电解熔融氯化镁而不是氧化镁,因为MgO熔点高;电解法冶炼铝,电解熔融氧化铝而不是氯化铝,因为氯化铝为共价化合物,熔融态不导电。,(2)热还原法:适合于金属活动顺序表中ZnCu的金属。,【微点拨】 热还原法冶炼金属,常见的热还原剂有C、CO、H2、Al。,(3)热分解法:适合于金属活动顺序表中Hg、Ag。,(4)铝热反应,2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3,三、铜及其化合物 1.单质铜 (1)物理性质:铜是_色金属,具有良好的_性、 _性和延展性。,紫红,导电,导热,(2)化学性质,2.氧化铜和氧化亚铜,CuO+2H+=Cu2+H2O,Cu2O+2H+=Cu2+Cu+H2O,3.氢氧化铜 (1)物理性质:蓝色不溶于水的固体。 (2)化学性质及应用:,4.铜盐 (1)Cu2(OH)2CO3的名称为碱式碳酸铜,是铜绿、孔雀石 的主要成分,受热分解可生成黑色的氧化铜,其受热分 解的化学方程式为Cu2(OH)2CO3 2CuO+CO2+H2O。,(2)CuSO45H2O为蓝色晶体,俗称蓝矾、胆矾,其受热 分解的化学方程式为CuSO45H2O CuSO4+5H2O,蓝 色晶体受热转化为白色粉末。无水CuSO4遇水变蓝色 (生成CuSO45H2O),据此可用来检验水的存在。,【微点拨】 无水CuSO4只能作为水的检验试剂,不能作为水蒸气的吸收试剂用于除杂。,1.(RJ必修1P66改编)下列说法中正确的是 ( ) A.铁是人类在生产、生活中最早使用的金属材料 B.金、银、铜是应用最广泛的金属材料 C.钛被誉为“21世纪的金属”,应用前景很广阔 D.铜是导电性、导热性最好的有色金属,【解析】选C。铜是人类使用最早的金属材料,A错;铁、铝及铝合金是应用最广泛的金属材料,B错;银的导电性比铜好,D错。,2.(RJ必修1P67改编)下列说法错误的是 ( ) A.制饭勺、饭盒、高压锅等的不锈钢是合金 B.镧镍合金能大量吸收H2形成金属氢化物,可作储氢材料 C.氢气通过灼热的CuO粉末,反应后固体物质质量减轻 D.将锌粒投入Cu(NO3)2溶液,反应后固体物质增重,【解析】选D。Zn与Cu(NO3)2的反应:Zn+Cu(NO3)2= Cu+Zn(NO3)2固体物质由Zn变成Cu,质量减轻。,3.(RJ必修2P89改编)用铝热反应还原下列物质,制得金属各1 mol 时,消耗铝最少的是 ( ) A.MnO2 B.Cr2O3 C.V2O5 D.Fe3O4,【解析】选D。制得Mn、Cr、V、Fe金属各1 mol 时, 分别转移电子4 mol、3 mol、5 mol、 mol,根据得 失电子守恒可知Fe3O4消耗铝最少。,4.(RJ必修1P64改编)C919机身部分采用第三代新型铝锂合金材料。下列关于铝锂合金的认识不正确的是 ( ) A.铝锂合金密度较小,强度较大,硬度大于纯铝,熔点低于锂单质 B.改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金,C.铝锂合金具有金属光泽,可导电导热 D.铝锂合金的性质与各成分金属的性质完全相同,【解析】选D。A.合金的熔点比它的各成分金属的熔点低,硬度大于其成分金属,故A正确;B.合金的性质与成分的含量有关,所以改变原料的配比,可以制得性能不同的铝锂合金